《核酸》精品教案課程目標(biāo)1．了解核酸的組成和分類。2．了解核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能。3．認(rèn)識(shí)人工合成核酸的意義。圖說考點(diǎn)必備基礎(chǔ)——自學(xué)·嘗試[新知預(yù)習(xí)]一、核酸的組成1．概念：核酸是一種生物________，相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)________。2．分類3．組成(1)核酸可以看作______、________和________通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子。(2)核酸的水解和生成二、核酸的結(jié)構(gòu)三、核酸的生物功能核酸是生物體________的載體。1．DNA的生物功能(1)基因：有一定________排列順序的DNA片段含有特定的________信息。(2)基因作用：DNA分子上有許多基因，決定了生物體的一系列________。2．RNA的生物功能：主要負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA所攜帶的遺傳信息。[即學(xué)即練]1．下列關(guān)于核酸的說法不正確的是()A．核酸屬于高分子化合物B．核酸分子中肯定含有磷原子C．核酸可分為脫氧核糖核酸和核糖核酸D．核酸和酶都屬于蛋白質(zhì)2．核糖是合成核酸的重要原料之一，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列關(guān)于核糖的說法正確的是()A．能發(fā)生還原反應(yīng)B．能發(fā)生水解反應(yīng)C．能與NaOH反應(yīng)D．與葡萄糖互為同分異構(gòu)體

3.如圖表示不同化學(xué)元素所組成的生命大分子及其水解產(chǎn)物，以下說法錯(cuò)誤的是()A．若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是氨基酸B.若②是人體中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，則②可能是脂肪C．若③為能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③一定是DNAD．若④能夠作為醫(yī)療注射物，則④是葡萄糖核心素養(yǎng)——合作·分享提升點(diǎn)核酸及其生物功能例.如圖甲是脫氧核糖核酸(DNA)的結(jié)構(gòu)片段，它的堿基中胞嘧啶的結(jié)構(gòu)如圖乙，下列說法正確的是()A．脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是不同原子形成的極性共價(jià)鍵B．2-脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖屬于同系物，都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．胞嘧啶的分子式為C4H5N3O，含有的官能團(tuán)是氨基和肽鍵D．脫氧核糖核酸由磷酸、2-脫氧核糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成[提升]因?yàn)楹怂崾巧幕A(chǔ)物質(zhì)，是病毒的“身份證”，所以某些患者的診斷需要做核酸檢驗(yàn)。以下關(guān)于核酸的論述正確的是()A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸殘基組成的B．核酸水解產(chǎn)物中含有磷酸、葡萄糖和堿基C．核酸、核苷酸都是高分子化合物D．核酸有核糖核酸和脫氧核糖核酸兩類，對(duì)蛋白質(zhì)的合成和生物遺傳起重要作用狀元隨筆DNA是主要的遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載體。DNA同時(shí)還指揮著蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞的分裂和制造新的細(xì)胞。RNA在生物蛋白質(zhì)合成中起重要作用。根據(jù)DNA提供的信息控制蛋白質(zhì)的合成。關(guān)鍵能力核酸類似物核酸類似物是與天然存在的RNA和DNA類似(結(jié)構(gòu)相似)的化合物，用于醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)研究。核酸類似物在組成核酸的核苷酸分子以及組成核苷酸的堿基、戊糖和磷酸基團(tuán)的分子間發(fā)生了改變。通常，這些改變使得核酸類似物的堿基配對(duì)和堿基堆積性質(zhì)發(fā)生了改變。比如通用堿基可與所有四個(gè)經(jīng)典堿基配對(duì)，又比如磷酸—糖骨架類似物(如PNA)甚至可形成三重螺旋。核酸類似物也稱為異種核苷酸，是異種生物學(xué)的主要支柱之一，即基于替代生物化學(xué)的新生自然形式的生命設(shè)計(jì)。

素養(yǎng)形成——自測(cè)·自評(píng)1.下列有關(guān)核酸的說法中不正確的是()A．核酸是一類含磷的生物高分子化合物B．根據(jù)組成，核酸分為DNA和RNAC．DNA大量存在于細(xì)胞質(zhì)中D．1981年，我國(guó)科學(xué)工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸2．核酸檢測(cè)是診斷新冠肺炎的重要依據(jù)，下列關(guān)于核酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)說法正確的是()A．核酸是一種無機(jī)酸B．核酸的性質(zhì)與蛋白質(zhì)相似，不會(huì)變性C．組成核酸的元素有C、H、O、N、P等D．核酸是生物小分子化合物3．核酸檢測(cè)為確認(rèn)病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。某核糖核酸(RNA)的結(jié)構(gòu)片段示意圖如下，它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、堿基和某酸。下列說法不正確的是()A．核酸也可能通過人工合成的方法得到B．酶是有機(jī)化合物，催化活性與溫度有關(guān)C．該核酸水解生成的堿基中含有氮元素D．該核酸完全水解生成的酸是H3PO34．如圖為某核苷酸的結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖回答：(1)該核苷酸含有的戊糖是________。(2)該核苷酸是構(gòu)成哪一類核酸的基本原料？________。

第三節(jié)核酸必備基礎(chǔ)新知預(yù)習(xí)一、1．大分子上百萬3.磷酸戊糖堿基二、雙螺旋平行盤繞雙螺旋外內(nèi)氫鍵堿基互補(bǔ)配對(duì)單鏈狀核糖脫氧核糖尿嘧啶胸腺小三、遺傳信息1.(1)堿基遺傳(2)性狀即學(xué)即練1．解析：核酸是一類含磷的生物高分子化合物，A、B項(xiàng)正確；根據(jù)組成核酸分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，C項(xiàng)正確；核酸不屬于蛋白質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2．答案：A3．解析：①的組成元素為C、H、O、N，若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸，A正確；②的組成元素只有C、H、O三種，可能是糖類或脂肪，若②是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，則②可能是脂肪，B正確；③的組成元素為C、H、O、N、P，若③是能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則其可能是DNA或RNA，④只含C、H、O三種元素作為醫(yī)療注射液提供能量的為葡萄糖，D正確；故選C。答案：C核心素養(yǎng)例解析：由結(jié)構(gòu)可知，有C原子之間形成的非極性共價(jià)鍵，A錯(cuò)誤；2-脫氧核糖(C5H10O4)分子中無醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，B錯(cuò)誤；胞嘧啶的分子式為C4H5N3O，含有的官能團(tuán)是酰胺基、碳氮雙鍵、碳碳雙鍵和氨基，C錯(cuò)誤。答案：D提升解析：核酸是由磷酸、戊糖和堿基通過一定的方式結(jié)合而成的，故A錯(cuò)誤；核酸水解的最終產(chǎn)物是磷酸、戊糖和堿基，故B錯(cuò)誤；核酸是高分子化合物，但核苷酸不是高分子化合物，故C錯(cuò)誤。答案：D素養(yǎng)形成1．答案：C2．解析：核酸是由多個(gè)核苷酸相互聚合而形成的有機(jī)化合物，A錯(cuò)誤；核酸的性質(zhì)與蛋白質(zhì)類似，在重金屬鹽、加熱等化學(xué)或物理因素的影響下可以發(fā)生變性，B錯(cuò)誤；根據(jù)核酸的組成，可知組成核酸的元素有C、H、O、N、P等，C正確；核酸是由核苷酸相互聚合組成的高分子化合物，D錯(cuò)誤。答案：C3．解析：由題圖分析可知，該核酸完全水解生成的酸是H3PO4，D錯(cuò)誤。答案：D4．解析：(1)由題圖分析可知，圖中化合物是核糖核苷酸，戊糖是核糖。(2)核糖核酸是由核糖核苷酸聚合形成的多聚體，所以題圖中的核苷酸是核糖核酸(RNA)的基本原料。答案：(1)核糖(2)核糖核酸(RNA)必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.分子式為C1864H3012O576N468S21的化合物,最可能是()A.核糖核酸 B.脂類C.蛋白質(zhì) D.肝糖元答案C解析核糖核酸是由C、H、O、N、P元素組成的,不含S元素,故A錯(cuò)誤;脂類是由C、H、O等元素組成,不含N、S元素,B錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)是由氨基酸組成,含有C、H、O、N、S等元素,故C正確;肝糖元是由許多葡萄糖分子聚合而成的物質(zhì),由C、H、O等元素組成,不含有N、S元素,故D錯(cuò)誤。2.如圖表示不同化學(xué)元素所組成的生命大分子及其水解產(chǎn)物,以下說法錯(cuò)誤的是()A.若①為某種大分子的組成單位,則①最可能是氨基酸B.若②是人體中重要的儲(chǔ)能物質(zhì),則②可能是脂肪C.若③為能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì),則③一定是DNAD.若④能夠作為醫(yī)療注射物為人體提供能量,則④是葡萄糖答案C解析由圖示可知,①的組成元素為C、H、O、N,若①為某種大分子的組成單位,則①最可能是蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸;②的組成元素只有C、H、O三種,可能是糖類或脂肪,若②是人體重要的儲(chǔ)能物質(zhì),則②可能是脂肪;③的組成元素為C、H、O、N、P,若③是能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì),則其可能是DNA或RNA;④只含C、H、O三種元素,醫(yī)療上作為注射物提供能量的為葡萄糖。3.下列說法正確的是()A.用丙氨酸()與甘氨酸(H2NCH2COOH)縮合最多可得到四種鏈狀二肽B.生物體遺傳信息的載體只有核糖核酸(RNA)C.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的主鍵是肽鍵與氫鍵D.絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),具有高效的催化活性,本身不能水解答案A解析A項(xiàng),同種氨基酸分子形成的二肽有兩種,不同的氨基酸分子形成的二肽也有兩種,共4種,正確;B項(xiàng),生物體遺傳信息的載體是核酸,錯(cuò)誤;C項(xiàng),蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的主鍵中沒有氫鍵,錯(cuò)誤;D項(xiàng),蛋白質(zhì)均可水解,錯(cuò)誤。4.有關(guān)核酸的敘述正確的是()A.核酸對(duì)生物體的生長(zhǎng)繁殖、遺傳變異等起著決定性作用,是生命活動(dòng)的控制者,大量存在于細(xì)胞核中B.核酸指揮控制著蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞的分裂,主要存在于細(xì)胞質(zhì)中C.生物體遺傳信息的載體DNA,大量存在于細(xì)胞核中,決定蛋白質(zhì)的合成D.生物體遺傳信息的載體RNA,大量存在于細(xì)胞質(zhì)中,控制蛋白質(zhì)的合成答案C解析RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,根據(jù)DNA提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成;DNA大量存在于細(xì)胞核中,是生物體遺傳信息的載體,決定蛋白質(zhì)的合成,C正確,A、B、D錯(cuò)誤。5.下面是核酸的結(jié)構(gòu)片段:(1)根據(jù)該圖分析,該核酸為(填“DNA”或“RNA”),圖中的虛線表示。

(2)它在酶的作用下完全水解的產(chǎn)物中,含有、戊糖和堿基,該戊糖的分子式為,試寫出水解生成的含氮原子數(shù)最少的堿基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:。

答案(1)DNA氫鍵(2)磷酸C5H10O4解析(1)根據(jù)圖中信息,可以看出圖中的戊糖為脫氧核糖,而且是由兩條多聚核苷酸鏈組成,因此應(yīng)為脫氧核糖核酸,即DNA。兩條鏈上堿基之間通過氫鍵連接。(2)核酸完全水解生成磷酸、戊糖和堿基,該戊糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子式為C5H10O4。水解生成的含氮原子數(shù)最少的堿基含有兩個(gè)氮原子,為。關(guān)鍵能力提升練6.在自然界中,許多天然生物大分子或生物結(jié)構(gòu)為螺旋狀。下列相關(guān)的敘述正確的是()A.DNA的螺旋結(jié)構(gòu)由核糖和磷酸交替排列構(gòu)成基本骨架B.破壞某蛋白質(zhì)的螺旋結(jié)構(gòu)一定不影響其功能C.雙鏈DNA分子的每個(gè)脫氧核糖上均只連著一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基D.核酸分子多樣性取決于核酸中核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序答案D解析DNA的螺旋結(jié)構(gòu)中,基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替排列構(gòu)成的,A錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)的螺旋結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu),破壞某蛋白質(zhì)的螺旋結(jié)構(gòu)會(huì)影響其功能,B錯(cuò)誤;雙鏈DNA分子中,大部分脫氧核糖上連著兩個(gè)磷酸和一個(gè)堿基,C錯(cuò)誤;核酸中核苷酸的種類、數(shù)量及排列順序決定了核酸分子的多樣性,D正確。7.新冠病毒(如圖)由蛋白質(zhì)和核酸組成,核酸由核苷酸組成。核苷酸的單體由五碳糖(C5H10O5)、磷酸基和含氮堿基構(gòu)成。下列說法正確的是()A.蛋白質(zhì)、糖類、核酸均是能水解的高分子化合物B.五碳糖(C5H10O5)與葡萄糖互為同系物C.戴口罩可有效阻斷新冠病毒的傳播,熔噴布(主要原料是聚丙烯)能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.NaClO溶液用作消毒劑,是因?yàn)镹aClO能使病毒蛋白變性答案D解析蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮聚而成的,核酸是由許多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,二者都能水解,但糖類中單糖不能發(fā)生水解反應(yīng),單糖和低聚糖也不是高分子化合物,故A錯(cuò)誤;五碳糖(C5H10O5)與葡萄糖(C6H12O6)組成相差1個(gè)CH2O,不符合同系物的定義,故B錯(cuò)誤;聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,聚丙烯結(jié)構(gòu)中不含有碳碳雙鍵,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C錯(cuò)誤;NaClO溶液用作消毒劑,是因?yàn)镹aClO有強(qiáng)氧化性,能使病毒蛋白變性,故D正確。學(xué)科素養(yǎng)拔高練8.下圖表示與核酸有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu),請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題(“[]”中填寫對(duì)應(yīng)的字母)。(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[];與另一類核酸相比,在組成上的區(qū)別是后者含有和。

(2)d含有氮元素,則在RNA內(nèi),d共有